Java那些事－泛型通配符

Java的类型通配符，可以出现在类、方法上面。最常用的方式就是集合类，例如List,Set等类上面。

通配符类型

有泛型参数 List
有无类型标识 List< ? >
有通用的标识　List< object >
边界通配符　List<? extends Class>
边界通配符　List<? super Class>

本文主要讨论的是最后的关于边界的通配符类型。

看一个例子

public static void main(String[] args) {
        List<B> bList = new ArrayList();
        bList.add(new A());
        bList.add(new B());
        bList.add(new C());
        A a3 = bList.get(0);
        B b3 = bList.get(0);
        C C3 = bList.get(0);

        List<? extends B> bExtends = new ArrayList();
        bExtends.add(new A());
        bExtends.add(new B());
        bExtends.add(new C());
        A a1 = bExtends.get(0);
        B b1 = bExtends.get(0);
        C C1 = bExtends.get(0);

        List<? super B> bSuper = new ArrayList();
        bSuper.add(new A());
        bSuper.add(new B());
        bSuper.add(new C());
        A a2 = bSuper.get(0);
        B b2 = bSuper.get(0);
        C C2 = bSuper.get(0);
    }
}
class A {
    String a = "a";
}
class B extends A {
    String b = "b";
}
class C extends B {
    String c = "c";
}

有三个类，继承关系是A < B < C。
然后声明了三个数组，list,extends,super.
上面的代码是编译不通过的。分别在第3、7、11-13、16、19、22-24行。

原理分析

List<? extends B> 得到的是B及B的子类的一个集合。
List<? super B> 得到的是B及B的父类的一个集合。
List　得到的是一个B的集合。

? extends B 声明了上界标识符、不定下界，而add(E e)的时候，编译器无法确定e需要分配的声明类型，虽然有实际类型，这个地方跟多态不一致，所以编译器不通过;而get(int i)的操作，会获取到一个肯定是B的元素，故是安全的。

? super B正相反，声明的是下界标识符、不定上界(Object)，当add(E e)的时候，添加的是子类型，子类型向上转型是安全的；get(int i)的时候，并不能确定拿到的会是一个怎样的类型，可能是Object，也能是A，故也是违规的。

B 声明的是上下界为B。add(E e)按照多态性，可以添加为B的类型及其子类型;get(int i)返回的必然是B的类型。

代码错误验证

按照第1条解释，第3、11-13行的错误符合解释。
按照第2条解释，第19、22-24行的错误符合解释。
第7、16行是由于向下转型是不安全的，股编译错误。

小结

extends和super别定义了上下限，结论如下面的表格

extends super T

add unsafe safe safe

get safe unsafe safe